Міністерство освіти і науки України Національний університет (Львівська політехніка( Кафедра ТРР КУРСОВА РОБОТА з дисципліни ( Основи автоматизації проектування РЕА( на тему: (Моделювання підсилювача на біполярному транзисторі( Варіант№47  Львів 2007 План Вступ………………………………………………………………………………3 Початкові дані…………………………………………………………………….4 Аналіз в режимі постійного струму……………………………………………..5 Заступна схема підсилювача в режимі постійного струму……………….. 6 Визначення напруг, струмів та диференціальних провідностей компонентів……………………………………………………………………6 Складання вектора вузлових струмів………………………………………. 7 Складання матриці вузлових диференціальних провідностей …………… 7 Розроблення та описання програми статичного аналізу………………….. 9 Результати статичного аналізу …………………………………………….. 10 Аналіз частотних характеристик в режимі малого сигналу…………………..11 Лінеаризація нелінійної універсальної моделі біполярного транзистора……...11 Заступна малосигнальна схема підсилювача…………………………….. 11 Складання вектора еквівалентних вузлових незалежних джерел струму. 12 Складання матриці вузлових комплексних провідностей ………………. 12 Розроблення та описання програми частотного аналізу ………………… 14 Результати частотного аналізу……………………………………………. 15 Моделювання підсилювача за допомогою ПМК Micro-CAP 8……………… 16 Висновки……………………………………………………………………… 17 Додатки……………………………………………………………………….. 18 Література…………………………………………………………………….. 21 Автоматизоване схемотехнічне проектування РЕП дозволяє повністю або частково замінити макетування комп'ютерним моделюванням, що забезпечує зменшення терміну затрат проектування, а також відкриває принципово нові можливості дослідження схем, які недоступні при традиційних підходах. З огляду на це вивчення методів та засобів комп'ютерного моделювання РЕП є важливим аспектом підготовки сучасного радіоінженера. Основні завдання, які студент повинен виконати під час виконання курсової роботи – розроблення програм аналізу транзисторного підсилювача в режимі постійного струму та малого сигналу із застосуванням сучасних методів формування і аналізу математичних моделей, а також моделювання заданого кола при параметрів компонентів за допомогою розроблених програм і програмно-методичного варіації комплексу (ПМК) Micro-CAP III. Початкові дані
Рис. 1.1 Принципова електрична схема транзисторного підсилювача Дані для розрахунку: Br=1.75 - коефіцієнт передачі струму в інверсному режимі Bf=99 - коефіцієнт передачі струму в нормальному режимі Is=17E-15 - струм насичення р-n переходу Cjc=4E-12 - барєрна ємність колекторного переходу Cje=3.4E-12 - барєрна ємність емітерного переходу Vjc=0.69 - контактна різниця потенціалів колекторного переходу Vje= 0.75 - контактна різниця потенціалів емітерного переходу Mjc=0.33 - коефіцієнт зміни ємності колекторного переходу Mje=0.35 - коефіцієнт зміни ємності емітерного переходу Tf=160E-12 - час перенесення заряду в нормальному режимі Tr=40E-9 - час перенесення заряду в інверсному режимі 2. Аналіз в режимі постійного струму
Рис. 2.1 Універсальна модель Еберса-Молла біполярного транзистора N-p-n типу Для того щоб провести статичний аналіз замінюємо транзистор універсальною моделлю Еберса-Молла, відкидаємо реактивні елементи та послідовно пронумеровуємо вузли.
Рис. 2.2 Заступна схема підсилювача для аналізу по постійному струму Визначення напруг, струмів та диференціальних провідностей компо-нентів Записуємо компонентні рівняння напруг та струмів на кожному з елементів, прийнявши умовні додатні напрями струмів та напруг та замінивши джерело напруги на еквівалентне джерело струму. Визначаємо струми , напруги та диференціальні провідності, де напруга виражена через вузлові потенціали. Ijs=18E+3 A YS=1E+03 Cм


2.3 Складання вектора вузлових струмів Запишемо систему нелінійних алгебрични...